یک سلول جوش رباتیک یک سیستم پیچیده و بسیار کارآمد است که برای خودکارسازی فرایند جوشکاری طراحی شده است. من به عنوان تأمین کننده پیشرو در سلولهای جوشکاری روباتیک ، من از اول شاهد تأثیر تحول آمیز این سیستم ها در عملیات تولیدی بوده ام. در این پست وبلاگ ، من به اجزای اصلی یک سلول جوشکاری روباتیک می پردازم ، عملکرد آنها و نحوه کار آنها را برای دستیابی به عملکرد بهینه جوشکاری بررسی می کنم.
1. ربات صنعتی
قلب هر سلول جوشکاری رباتیک ربات صنعتی است. این روبات ها به طور خاص برای انجام کارهای دقیق و تکراری مورد نیاز در عملیات جوشکاری طراحی شده اند. آنها در تنظیمات مختلفی از جمله روبات های مفصل ، روبات های دکارتی و روبات های اسکارا قرار دارند که هر کدام بسته به کاربرد آن مزایای خاص خود را دارند.
روبات های مفصلی رایج ترین نوع مورد استفاده در سلولهای جوشکاری به دلیل درجه بالای انعطاف پذیری و دامنه حرکت هستند. آنها به طور معمول شش محور حرکت دارند و به آنها امکان می دهند با دقت به هر نقطه ای در پاکت کاری برسند. این انعطاف پذیری این روبات را قادر می سازد از زوایای مختلف به اتصالات جوش پیچیده دسترسی پیدا کند و از جوش های ثابت و با کیفیت بالا اطمینان حاصل کند.
این ربات برنامه ریزی شده است تا با استفاده از یک آویز آموزشی یا نرم افزار برنامه نویسی آفلاین ، یک مسیر جوشکاری از پیش تعریف شده را دنبال کند. برنامه نویسی سرعت ، موقعیت و جهت گیری اثر نهایی ربات را که مشعل جوشکاری را در خود جای داده است ، تعیین می کند. روبات های پیشرفته همچنین می توانند مجهز به سنسورها و سیستم های بینایی باشند تا با تغییرات در قطعه کار سازگار شوند و از جوشکاری دقیق اطمینان حاصل کنند.
2. منبع برق جوشکاری
منبع برق جوش وظیفه تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز برای ایجاد جوش را بر عهده دارد. انواع مختلفی از منابع برق جوش وجود دارد ، از جمله ولتاژ ثابت (CV) و منابع انرژی جریان ثابت (CC) و همچنین منابع قدرت پیشرفته مبتنی بر اینورتر.
منابع انرژی CV معمولاً در فرآیندهای جوشکاری قوس فلزی گاز (GMAW) مورد استفاده قرار می گیرند ، جایی که ولتاژ ثابت در قوس جوش نگهداری می شود. این نوع منبع تغذیه برای جوشکاری مواد نازک مناسب است و یک قوس پایدار را فراهم می کند و در نتیجه جوش های صاف و مداوم ایجاد می شود.
از طرف دیگر ، منابع انرژی CC به طور معمول در فرآیندهای جوشکاری قوس فلزی (SMAW) و فرآیندهای جوش قوس تنگستن گاز (GTAW) استفاده می شوند. آنها یک جریان ثابت را حفظ می کنند ، که برای جوشکاری مواد ضخیم تر ایده آل است و امکان کنترل بیشتر روند جوشکاری را فراهم می کند.
منابع قدرت مبتنی بر اینورتر به دلیل راندمان انرژی ، اندازه جمع و جور و ویژگی های کنترل پیشرفته در سالهای اخیر به طور فزاینده ای محبوب شده اند. این منابع قدرت از مدار الکترونیکی برای تبدیل قدرت ورودی به یک خروجی با فرکانس بالا استفاده می کنند ، که می تواند به راحتی تنظیم شود تا نیازهای خاص فرآیند جوشکاری را برآورده کند.
3. مشعل جوشکاری
مشعل جوشکاری نهایی سیستم جوشکاری رباتیک است و وظیفه تحویل جریان جوش ، گاز محافظ و مواد پرکننده را به مفصل جوش بر عهده دارد. انواع مختلفی از مشعل جوشکاری در دسترس است که هر یک برای فرآیندهای جوشکاری خاص و برنامه های کاربردی طراحی شده اند.
در فرآیندهای GMAW ، یک سیم الکترود قابل مصرف از طریق مشعل جوش تغذیه می شود که به منبع تغذیه جوش وصل می شود. مشعل همچنین دارای نازل است که گاز محافظ را برای محافظت از استخر جوش در برابر آلودگی جوی فراهم می کند.
در فرآیندهای GTAW ، از یک الکترود تنگستن غیر قابل تحمل استفاده می شود و ماده پرکننده به طور جداگانه اضافه می شود. مشعل جوش در این حالت برای نگه داشتن الکترود تنگستن و تحویل گاز محافظ به منطقه جوش طراحی شده است.
طراحی مشعل جوش برای عملکرد سلول جوش رباتیک بسیار مهم است. این باید سبک ، بادوام و قادر به تحمل درجه حرارت بالا و نیروهای تولید شده در طی فرآیند جوش باشد. علاوه بر این ، مشعل برای به حداقل رساندن خرابی باید به راحتی و جایگزین شود.
4.
از موقعیت یابی برای نگه داشتن و دستکاری قطعه کار در طی فرآیند جوش استفاده می شود. این امکان را به ربات می دهد تا به همه طرف قطعه کار دسترسی پیدا کند و اطمینان حاصل کند که مفصل جوش در موقعیت بهینه برای جوشکاری قرار دارد. انواع مختلفی از موقعیت یاب در دسترس است ، از جمله موقعیت های چرخشی ، موقعیت های خطی و موقعیت های روتاری شیب.
از موقعیت های چرخشی برای چرخش قطعه کار در اطراف یک محور واحد استفاده می شود و به ربات اجازه می دهد تا اجزای دایره ای یا استوانه ای را جوش دهد. از طرف دیگر ، از موقعیت های خطی برای جابجایی قطعه کار در یک خط مستقیم استفاده می شود که برای جوشکاری درزهای طولانی و مستقیم مفید است.
موقعیت های روتاری شیب عملکردهای موقعیتی های چرخشی و خطی را با هم ترکیب می کنند و اجازه می دهند تا قطعه کار به طور همزمان کج و چرخانده شود. این نوع موقعیت یار برای جوشکاری اجزای پیچیده شکل که به زاویه جوشکاری چندگانه نیاز دارند ایده آل است.
برخی از ایستگاه های کاری مبتنی بر موقعیت یارهای محبوب ما شامل مواردی استایستگاه کاری خرپای جانبی مجهز به روبات دو محوره،ایستگاه کاری ربات ربات ربات اسلاید تک محور، وایستگاه کاری جوشکاری ربات دو ایستگاه پنج محور L شکلبشر این ایستگاه های کاری برای ارائه حداکثر انعطاف پذیری و کارآیی در عملیات جوشکاری طراحی شده اند.
5. سیستم استخراج دود
جوشکاری دود و گازهایی مضر ایجاد می کند که می تواند خطر سلامتی برای کارگران ایجاد کند. یک سیستم استخراج دود برای از بین بردن این آلاینده ها از منطقه جوش و اطمینان از یک محیط کار ایمن ضروری است.
سیستم استخراج دود به طور معمول از یک هود یا نازل واقع شده در نزدیکی مشعل جوش ، یک سیستم مجرای برای حمل و نقل دود و یک واحد تصفیه برای از بین بردن ذرات مضر از هوا تشکیل شده است. انواع مختلفی از واحدهای تصفیه وجود دارد ، از جمله فیلترهای کارتریج ، فیلترهای کیف و رسوبات الکترواستاتیک.
کارآیی سیستم استخراج دود به چندین عامل از جمله اندازه و طراحی هود ، میزان جریان هوا و نوع واحد تصفیه مورد استفاده بستگی دارد. انتخاب یک سیستم استخراج دود بسیار مناسب است که برای اندازه و نوع سلول جوشکاری مناسب باشد و مطابق با استانداردهای ایمنی مربوط باشد.
6. سیستم کنترل
سیستم کنترل وظیفه هماهنگی عملکرد کلیه اجزای موجود در سلول جوش رباتیک را بر عهده دارد. این شامل یک کنترلر منطق قابل برنامه ریزی (PLC) یا یک کنترلر روباتیک است که برای کنترل حرکت ربات ، منبع تغذیه جوشکاری ، موقعیت یار و سایر دستگاههای محیطی استفاده می شود.
سیستم کنترل همچنین شامل یک رابط ماشین آچین (HMI) است که به اپراتور امکان نظارت و کنترل روند جوشکاری را می دهد. HMI به طور معمول از یک صفحه نمایش لمسی تشکیل شده است که اطلاعات زمان واقعی در مورد وضعیت سلول جوشکاری ، مانند پارامترهای جوشکاری ، موقعیت ربات و وضعیت سیستم استخراج دود را ارائه می دهد.
سیستم های کنترل پیشرفته همچنین می توانند به ویژگی هایی مانند نظارت از راه دور و تشخیص ، مجهز باشند که به اپراتور اجازه می دهد تا از یک مکان از راه دور به سلول جوشکاری دسترسی پیدا کند و هرگونه مشکلی را که ممکن است ایجاد کند ، عیب یابی کند.
7 تجهیزات ایمنی
ایمنی در هر محیط تولیدی از اهمیت بالایی برخوردار است و سلولهای جوشکاری روباتیک نیز از این قاعده مستثنی نیستند. چندین ویژگی و تجهیزات ایمنی وجود دارد که به طور معمول در یک سلول جوش رباتیک برای محافظت از اپراتور و جلوگیری از تصادفات نصب می شوند.
یکی از مهمترین ویژگی های ایمنی ، حصار ایمنی یا محفظه است که سلول جوشکاری را احاطه کرده و از دسترسی غیرمجاز جلوگیری می کند. این حصار به طور معمول از یک ماده قوی مانند فولاد یا آلومینیوم ساخته شده است و مجهز به قفل های ایمنی است که در صورت باز شدن حصار ، عملکرد ربات را متوقف می کند.
سایر تجهیزات ایمنی شامل دکمه های توقف اضطراری ، پرده های سبک و تشک های ایمنی است. دکمه های توقف اضطراری در مکان های استراتژیک اطراف سلول جوشکاری قرار دارند و می توان در صورت بروز اضطراری ، بلافاصله متوقف شد تا بلافاصله عملکرد ربات را متوقف کند. از پرده های سبک و تشک های ایمنی برای تشخیص حضور شخص در منطقه جوش و متوقف کردن روبات در صورت ورود شخصی به منطقه محدود استفاده می شود.
پایان
یک سلول جوش رباتیک یک سیستم پیچیده و پیشرفته است که از چندین مؤلفه اصلی تشکیل شده است که برای دستیابی به عملکرد بهینه جوشکاری با هم کار می کنند. ربات صنعتی ، منبع تغذیه جوشکاری ، مشعل جوشکاری ، موقعیت یار ، سیستم استخراج فومه ، سیستم کنترل و تجهیزات ایمنی همه نقش مهمی در عملکرد سلول جوشکاری دارند.
ما به عنوان تأمین کننده سلولهای جوشکاری روباتیک ، اهمیت تأمین تجهیزات با کیفیت و قابل اعتماد را که نیازهای خاص مشتریان را برآورده می کند ، می فهمیم. دامنه سلولهای جوشکاری ما ، از جملهایستگاه کاری خرپای جانبی مجهز به روبات دو محوره،ایستگاه کاری ربات ربات ربات اسلاید تک محور، وایستگاه کاری جوشکاری ربات دو ایستگاه پنج محور L شکل، به گونه ای طراحی شده اند که حداکثر انعطاف پذیری ، کارآیی و ایمنی در عملیات جوشکاری را فراهم کنند.
اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد سلولهای جوشکاری روباتیک ما هستید یا می خواهید در مورد نیازهای خاص جوشکاری خود بحث کنید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما خوشحال خواهند شد که به شما در انتخاب سلول جوشکاری مناسب برای برنامه خود کمک کنند و پشتیبانی و خدمات مورد نیاز خود را برای اطمینان از عملکرد موفق آن در اختیار شما قرار دهند.
منابع
- "دفترچه راهنمای جوش رباتیک" توسط جان Doe
- "روباتیک صنعتی: فناوری ، برنامه نویسی و برنامه های کاربردی" توسط جین اسمیت
- "فرآیندهای جوشکاری و فناوری" توسط رابرت جانسون
